一種新型森林防火預警系統的製作方法
2023-11-05 07:05:57 1
專利名稱：一種新型森林防火預警系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於監控技術領域，尤其涉及一種新型森林防火預警系統。
背景技術：
當前我國部分地方森林火險形勢十分嚴峻，氣候條件極為不利，森林火險等級進一步提高；林內可燃物顯著增加，森林火災風險進一步加大；火源管理十分困難，森林火災的危險性進一步增加。去年入冬以來，我國由於天氣持續高溫乾旱、降水偏少，我國南方部分省區森林火險氣象等級居高不下，森林火災數量劇增，重點地域的湖南、江西、貴州、福建、四川、雲南等地火情較為嚴峻。面對每年如此嚴峻的森林防火的境況，國家領導管理部門要求各地要多運用科學、先進的技術及管理方法，迅速採取最有力的措施，儘可能對森林大火的發生和蔓延進行最大限度控制，做到早避免、早發現、早控制。由於森林地區地形複雜、面積巨大的原因，目前傳統的森林防火系統全部都是採用GPS+PTZ視頻監控及結合GIS信息做到森林防火的目的。缺點是都必需起火了和冒煙攝像機才能監控出來，且在森林地區部署網絡異常困難成本高。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種新型森林防火預警系統，旨在解決現有防火系統事後報警、網絡部署難度大、成本高的問題。本實用新型是這樣實現的，一種新型森林防火預警系統，該系統包括用於採集監控對象的實際環境參數，發出環境參數信息的無線數據採集器；用於接收所述無線數據採集器發出的環境參數信息，發出數據信息的中心基站；用於接收所述中心基站發出的數據信息，將數據信息傳送至總控制中心的監控中心。進一步，所述無線數據採集器包括煙霧氣體傳感器、溫度傳感器、溼度傳感器、微控中心單元；所述煙霧氣體傳感器、所述溫度傳感器、所述溼度傳感器與所述微控中心單元相連接。進一步，所述中心基站包括微控器、協調微控器、GPRS/CDMA模組；所述微控器與所述協調微控器相連接；所述協調微控器與所述GPRS/CDMA模組相連接。進一步，所述監控中心包括GPRS/CDMA通訊模組、智能監控小區、總控制中心。所述GPRS/CDMA通訊模組與所述智能監控小區相連接；所述智能監控小區與所述總控制中心相連接。本實用新型提供的新型森林防火預警系統的無線傳輸部分由高度集成的微功率單晶片無線收發機和單片機製成，系統的無線模塊使用的是無需申請、穿透能力強的315MHz ISM免費頻段，滿足國家對該頻道無線產品的相關規定，不會產生任何通訊費用。無線數據採集器的每個單元本身具備無線傳輸、低成本、微功耗等特性，並根據森林面積的不同分布，來靈活地構建預警的無線網絡，通過GPRS/CDMA網絡來實現終端採集的數據傳送到林業公司的森林預警管理中心，無距離限制、無需網絡規劃、幾乎不需要維護。此外，MESH T網狀網絡結構的採用保證了數據傳輸的可靠性。
圖圖1是本實用新型提供的新型森林防火預警系統的結構框圖；圖2是本實用新型提供的煙霧氣體傳感器的電路圖；圖3是本實用新型提供的溼度傳感器的電路圖；圖4是本實用新型提供的溫度傳感器的電路圖；圖5是本實用新型提供的新型森林防火預警系統中中心基站的電路圖；圖6是本實用新型提供的新型森林防火預警系統中監控中心的電路圖；圖7是本實用新型提供的新型森林防火預警系統的結構原理圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。圖1示出了本實用新型實施例提供的新型森林防火預警系統的結構框圖。為了便於說明，僅僅示出了與本實用新型實施例相關的部分。該系統包括用於採集監控對象的實際環境參數，發出環境參數信息的無線數據採集器11 ；用於接收所述無線數據採集器11發出的環境參數信息，發出數據信息的中心基站12 ；用於接收所述中心基站12發出的數據信息，將數據信息傳送至總控制中心的監控中心13。作為本實用新型的一優選實施例，無線數據採集器11包括煙霧氣體傳感器111、 溫度傳感器112、溼度傳感器113、微控中心單元114 ；煙霧氣體傳感器111、溫度傳感器112、溼度傳感器113與微控中心單元114相連接。作為本實用新型的一優選實施例，中心基站12包括微控器121、協調微控器122、 GPRS/CDMA 模組 123 ；微控器121與協調微控器122相連接；協調微控器122與GPRS/CDMA模組123相連接。作為本實用新型的一優選實施例，監控中心13包括GPRS/CDMA通訊模組131、智能監控小區132、總控制中心133。GPRS/CDMA通訊模組131與智能監控小區132相連接；智能監控小區132與總控制中心133相連接。如圖2-7所示，在本實用新型實施例中，無線數據採集器11包括煙霧氣體傳感器(GAS SENSOR) 111、溫度傳感器(TEMPERATURE SENSOR) 112 和溼度傳感器(HUMIDITY SENSOI0113，各傳感器對監控對象(森林枝葉等被監控對象)的實際環境參數進行採集，通過315M無線傳感通信，將信息上傳到各中心基站12。中心基站12由高靈敏度的第二代ZIGBEE無線通信微控器(si 1001) 121、GPRS/ CDMA通信和第二代ZIGBEE無線通信協調微控器122 (C8051F5^)和GPRS/CDMA模組123 接口組成，中心基站12將ZIGBEE無線通信微控晶片接收到的數據上傳至協調微控器 (C8051F585) 122，再有其將數據處理並經GPRS/CDMA模組123上傳至各監控中心13。監控中心13由GPRS/CDMA通訊模組131、路由器和電腦網路組成，各中心基站12 上傳的數據信息由GPRS/CDMA通訊模組131接受至各智能監控小區132，各智能監控小區 132的伺服器通過網絡與上級監控中心13 (如林業局)的總控制中心133連接。通過無線數據採集器(WSN) 11部分的煙霧氣體傳感器111、溫度傳感器112和溼度傳感器113將監控對象(森林枝葉等被監控對象)的溫度、溼度以及氣體中煙霧等其它氣體的濃度採集並上傳到微控中心單元(SIlOOl) 114(該晶片自帶第二代ZIGBEE無線低功耗免申請頻段M0M-960M，該目中我們採用了適中的315M)，這樣實際的森林有效環境參數通過315M無線傳感通信，將信息上傳到各中心基站12 ；中心基站12將ZIGBEE無線通信微控晶片接收到的數據上傳至協調微控器 (C8051F585) 122，再有其將數據處理並經GPRS/CDMA模組123上傳至各監控中心13 ；各中心基站12上傳的數據信息由GPRS/CDMA通訊模組131接受至各智能監控小區132，各智能監控小區132的伺服器通過網絡與上級監控中心13 (如林業局)的總控制中心133連接，形成了一個由第二代ZIGBEE無線通信，GPRS/CDMA,網際網路組成的智能控制體系。本實用新型提供的新型森林防火預警系統，無線傳輸部分由高度集成的微功率單晶片無線收發機和單片機製成，系統的無線模塊使用的是無需申請、穿透能力強的315MHz ISM免費頻段，滿足國家對該頻道無線產品的相關規定，不會產生任何通訊費用，無線數據採集器11的每個單元本身具備無線傳輸、低成本、微功耗等特性，並根據森林面積的不同分布，來靈活地構建預警的無線網絡，通過GPRS/CDMA網絡來實現終端採集的數據傳送到林業公司的森林預警管理中心，無距離限制、無需網絡規劃、幾乎不需要維護，採用MESHT 網狀網絡結構，保證數據傳輸的可靠性。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種新型森林防火預警系統，其特徵在於，該系統包括用於採集監控對象的實際環境參數，發出環境參數信息的無線數據採集器； 用於接收所述無線數據採集器發出的環境參數信息，發出數據信息的中心基站； 用於接收所述中心基站發出的數據信息，將數據信息傳送至總控制中心的監控中心。
2.如權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述無線數據採集器包括煙霧氣體傳感器、 溫度傳感器、溼度傳感器、微控中心單元；所述煙霧氣體傳感器、溫度傳感器、溼度傳感器與所述微控中心單元相連接。
3.如權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述中心基站包括微控器、協調微控器、 GPRS/CDMA 模組；所述微控器與所述協調微控器相連接； 所述協調微控器與所述GPRS/CDMA模組相連接。
4.如權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述監控中心包括GPRS/CDMA通訊模組、智能監控小區、總控制中心；所述GPRS/CDMA通訊模組與所述智能監控小區相連接； 所述智能監控小區與所述總控制中心相連接。
專利摘要本實用新型屬於監控技術領域，提供了一種新型森林防火預警系統，該系統包括用於採集監控對象的實際環境參數，發出環境參數信息的無線數據採集器，用於接收所述無線數據採集器發出的環境參數信息，發出數據信息的中心基站，用於接收所述中心基站發出的數據信息，將數據信息傳送至總控制中心的監控中心。本實用新型利用無線數據採集器的每個單元本身具備無線傳輸、低成本、微功耗等特性，靈活地構建預警的無線網絡，並且通過GPRS/CDMA網絡來實現終端採集的數據傳送到預警管理中心，無距離限制、無需網絡規劃，保證數據傳輸的可靠性。
文檔編號G08B25/10GK202150163SQ20112023518
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月5日 優先權日2011年7月5日
發明者餘潤斌 申請人:餘潤斌